考虑方位漂移时定向井待钻轨道设计方法

在方位漂移井中实钻轨迹更容易偏离设计轨道，经常需要进行待钻轨道设计。为了利用已钻井段的方位漂移规律更方便地控制后续井段的井眼轨迹，提出了一种考虑方位漂移的定向井待钻轨道设计方法。该方法构造了一种稳定性好、收敛快的迭代格式来确定一个特殊点，使以该点为目标设计的待钻轨道考虑方位漂移后正好穿过实际目标点。确定特殊点时，取实际目标点作为迭代初值，以其为目标设计的待钻轨道考虑方位漂移后必然与实际目标点所在水平面相交于一点，记下实际目标点相对于该交点的坐标增量，将其加到迭代初值上作为新的迭代初值，如此反复迭代，直至实际目标点相对于交点的坐标增量在一定误差范围内，则最后的迭代初值即为要找的特殊点。实例计算表明，该方法是可行的。由于该方法与不同单目标定向井轨道设计方法之间有很好的兼容性，可广泛应用于考虑方位漂移的单目标定向束轨道设计中。     

连续管双圆弧定向待钻轨道设计

连续管钻井过程中实钻工具面调整到设计工具面的概率很小,实际定向角度与设计值之间的偏差影响了井眼轨道符合率,严重时会导致定向失败。鉴于此,提出了一种连续管双圆弧定向待钻轨道设计方法,根据实际施工中连续管工具面角调整方式,将工具面角调整约束方程代入整个轨道设计过程中考虑,通过数值计算方法得到轨道设计参数,设计结果既能满足定向设计要求,又避免了定向角度偏差,可提高连续管定向钻井轨迹的控制效率,降低作业风险。设计方法已开发成计算机软件,便于现场应用。     

定向井轨道设计与轨迹控制技术探讨

定向井钻井技术主要按照预先设计的轨道与井斜钻进至目的储层,该技术对于河流湖泊、海洋、森林等复杂地形的油气藏开发尤为适用,运用该技术时必须保证其轨道设计与控制的准确性,笔者结合工作实际及国内外相关研究成果,对定向井井眼轨道设计及轨迹控制进行了系统研究。     

轨迹误差分析在连通井轨道设计中的应用

井眼轨迹的不确定性使连通井眼的相对位置变得难以准确预测。为深入研究连通井两井间的轨迹误差,基于对常规测斜工具误差理论研究及软件的误差数据分析,结合连通工具的性能参数,定量描述井眼不确定性对连通井的影响,并将结果应用于连通井的轨道设计中,理论上可提高连通的成功率。研究结果表明:井眼轨迹的不确定性范围随井深和井斜的增大而增大,测距点设计时应加以考虑该影响;通过建模绘制的测距点选择图版可预估测距点的选择范围,从而简化设计步骤,为连通井轨道设计提供了技术支持。     

七段制恒工具面角三维水平井轨道设计方法

为降低页岩油气田三维水平井的施工难度,提出了七段制恒工具面角轨道设计模型。根据工程设计需求,将设计参数归为3类18种求解组合。由于参数约束方程为多元非线性方程组,难以解析求解,为此探索了数值求解方法。首先求解对应的三维圆弧轨道模型,将其结果作为恒工具面角轨道模型的初值,进而采用拟牛顿法进行求解。基于三维圆弧轨道模型及其解析公式,设计了恒工具面角轨道模型常用求解组合算法流程,解决了三维恒工具面角设计模型求解难题。算例研究表明,模型求解方法简单、有效,计算精度高,易于编程实现,可以为三维水平井轨道设计以及页岩油气田三维丛式水平井优快钻井提供新选择以及相应的技术支持。     

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正如飞机降落需要有合理的着陆点、着陆倾角和导航方位一样，石油钻井中的井眼轨道设计与控制往往对靶点、入靶井斜角和入靶方位角也有 明确的要求。为了满足这种要求，文章提出了井眼轨道软着陆设计的概念、数学模型、求解方法及设计实例。该方法适用于多目标井的靶区设计、三维水平井设计以及各种情况下的修正轨道设计。与传统的设计方法相比，该设计方法可以满足更为苛刻的井眼轨道设计条件，实现理想的软着陆设计目标，减少井眼轨道控制的工作量，从而可以提高机械传速、降低钻井成本。     

恒工具面角井眼轨道设计模型及求解方法

恒工具面角曲线是一种典型的井眼轨道设计模型组件,计算复杂,设计求解难度大。现有模型缺乏一般性,且求解模式单一,为此提出两种典型的恒工具面角井眼轨道设计模型,并寻求灵活、有效的求解方法。针对定向井和水平井一般设计问题,构建了单、双恒工具面角曲线与直线组合两种典型设计模型,探讨了多种设计变量求解方法。通过合理确定设计变量初值,采用拟牛顿数值求解方法,精确、快速、灵活地求解了这两种设计模型。算例应用结果表明,两种典型轨道设计模型及其求解方法合理、有效,可用于定向井和水平井轨道设计。     

深水救援井井眼轨道设计探讨

国内深水救援井井眼轨道设计既无标准可供参考，也无实际设计经验可供借鉴，为此，从救援井实施限定条件着手，制定了深水救援井井口位置选择图版和连通点（目标点）位置选择原则，对“J”形、平行接近连通形、直接连通形以及穿越（pass-by）形等4种救援井常用井眼轨道进行了对比分析，认为穿越（pass-by）形轨道在扩大探测范围和提高定位精度方面有很大的优势，因而将其作为深水救援井井眼轨道的首先，并将其划分为接近、测距定位、追踪跟随和连通4个阶段，研究了各阶段的切入角、井间距等关键设计要素，确定救援井井眼轨道最大井斜角小于60°，狗腿度不超过3°/30m，形成了深水救援井井眼轨道设计基本方法，并利用该方法对中国海油海外区块一口深水救援井的井眼轨道进行了设计。研究结果表明，研究形成的深水救援井井眼轨道设计基本方法可为国内深水救援井井眼轨道设计提供指导。      

悬链线轨道设计方法研究

悬链线轨道可以降低钻柱摩阻，改善钻柱的受力状况，有利于提高机械钻速和固井质量，在大位移井中具有显著的优越性。为此，系统地阐述了悬链线轨道的数学模型，并改进了无因次模型，使其更为简洁。分析了悬链线剖面的特征参数和设计条件，提出了新的悬链线剖面设计方法。新设计方法不需要进行迭代计算，可直接求解出井身剖面的待求参数，使悬链线轨道的设计过程大为简化。研究表明，悬链线剖面设计的实质就是确定悬链线井段的形状和位置；悬链线的特征参数决定了其形状，而悬链线井段的起始井斜角或稳斜井段的段长等参数决定了悬链线井段在井身剖面中的位置。最后，给出了悬链线剖面的设计与计算实例。     

小靶前距水平井反位移轨道设计方法

为解决小靶前距水平井一次造斜造斜率高所造成的技术难题,采用小靶前距水平井反位移井眼轨道设计方法。使用该方法,在不移动井口位置的情况下,通过第一次反方向造斜,增大水平井的靶前距,再采用常规造斜率设计小靶前距水平井轨道,降低施工难度。主要方法是先按常规造斜率设计计算水平井所需的靶前距,此靶前距与原小靶前距的差值即为所需的反位移量,再根据反位移段的造斜率、降斜率及造斜点深度,计算出反位移井段的最大井斜角和稳斜段长度,在此基础上设计出井眼轨道的其他参数。     

定向井钻井空间圆弧轨道计算的两个问题

在定向井轨道设计、实钻轨迹监控等一系列问题中,圆弧井段参数计算是一个最基础的问题。前人提出的圆弧井段井斜角和方位角的计算公式具有计算复杂、推导过程烦琐等缺点,为此以坐标增量恒等式为基础,使用初等方法推导出了一组新的圆弧井段井斜角和方位角的计算公式。这组新公式具有简洁对称、结构清晰等特点。基于井眼曲率是空间圆弧井段的不变量,还给出了井底参数预测的一种新方法。     

海上油气田往复式压缩机与平台界面设计

从平台设计方的工艺、公用、总图配管、安全、电气、仪器控制、结构和机械等方面详细梳理和阐述海上油气田往复式压缩机与平台之间的界面接口参数,并对压缩机适应性、防爆要求、信号传输和连接、减振设计等方面提出要求,一方面为平台设计方开展工程设计提供借鉴,另一方面加深往复式压缩机成橇厂家对压缩机与平台界面设计的理解,促进和优化成橇设计、建造,为后期往复式压缩机可靠、连续、安全地运行奠定基础。     

大型往复式压缩机的配管设计

大型往复式压缩机功率大、占地面积大,管道振动问题也更为突出。笔者结合实践经验,对大型往复式压缩机的配管设计进行探讨,说明了平面布置与管道防振设计的密切关系,并介绍了管道防振设计的方法和步骤,以及相对简单的复杂管系气柱固有频率的转移矩阵计算方法。     

再谈低波动往复泵的运动与设计

对低波动往复泵的运动作了更深入的探讨──用解析法分析了低波动往复泵的柱塞和曲拐凸轮轴凸轮的运动规律。推导出了凸轮轮廓曲线的解析式，从而给出了凸轮的精确设计方法，并说明了这种设计方法与常规设计方法相比的优点。进而，从剖析结构入手，提出了更新低波动往复果结构的设想。     

浅谈燃气往复式压缩机的配管设计

哈萨克斯坦阿克纠宾让纳若尔油田所采用的压缩机均为大排量高转速压缩机,因此压缩机组的布置及管系防振设计是压缩机能否安全运行的重要保障。结合工程实践经验,对大型燃气往复式压缩机的配管设计提出机组布置和防振原则。     

往复式压缩机管线减振设计

通过对往复式压缩机管线振动原因的分析,提出了减振优化设计思想。针对某炼油厂压缩机出口管线振动的实际情况,提出了减振设计方案,应用后使机组恢复了正常工作。     

往复压缩机管道的防振设计

从往复压缩机管道的振动原因、控制规范和防振措施等几个方面详细阐述了往复压缩机管道防振设计的方法和步骤,并从管道布置、支架设置以及分析计算等几个方面阐述了防振设备中应注意的问题。     

半球摇摆转子泵式收油车的研制及应用

新疆油田采油现场的落地原油回收作业中 ,过去使用黄河 30 0型水泥车等设备 ,还要配备用于加温的蒸汽车和多名操作人员进行作业。由于往复式活塞泵排量小 ,效率低 ,油中的杂质对泵磨损大 ,还时常出现泵的进、排阀堵塞现象 ,使该项工作费时费力 ,成本高。针对此问题 ,发明了一种自吸能力强 ,适宜输送原 (稠 )油及粘污油、含油杂质浆体等介质的半球摇摆转子泵 ,采用它为核心元件以小四轮拖拉机或东风牌汽车为载体 ,研制成半球摇摆转子泵式收油车 ,用于收油作业中 ,提高了工效 ,减轻了劳动强度 ,降低了成本。     

浅析连续重整往复式压缩机配管两类设计差异

文章针对国外某900 kt/a连续重整装置（AXENS专利）与国内某1.80 Mt/a连续重整装置（AXENS专利）中所使用的往复式压缩机在平面布置和出入口管道的配管设计方面出现的差异进行分析.分析涉及连续重整压缩机厂房占地面积、工艺流程、管道投资、压力损失以及管件数量、支架设置、结构工程量等方面.通过分析,力争使连续重整装置的往复式压缩机厂房布置及管道设计达到合理和经济.     

轨道球阀结构特点与密封性能研究

西气东输场站计量撬大量使用进口ORBIT轨道球阀.针对轨道球阀出现较多的密封失效问题,分析轨道球阀的工作原理、结构特点,以及常温工况轨道球阀的密封阀座特点和内漏检测方法.结合生产运行经验指出内漏的危害,研究关阀不到位、阀门安装方向错误、固体杂质聚集耳轴套、球体密封面冲蚀、密封面垫粘杂质或阀座密封环损伤以及阀门组件运行磨...